Nature：前白血病干细胞，白血病复发的根源

Margaret 公主癌症中心的 John Dick 博士

       日前，来自加拿大 Margaret 公主癌症中心的癌症研究人员，发现前白血病干细胞（pre-leukemic stem cell）有可能是引发急性髓性白血病（AML）的第一步，并且是逃避治疗、触发 AML 患者疾病复发的罪魁祸首。
       这项在线发表在《自然》（Nature）杂志上的新研究，标志着人们在了解正常细胞转变为 AML 必须经历的一些步骤方面取得了重大的突破，从而为推动个体化癌症治疗，鉴别出哪些个体有可能从靶向前白血病干细胞中获益奠定了基础。 AML 是一种侵袭性的血癌类型，新研究表明它是由骨髓中的干细胞所启动。
       该研究的领导者是 Margaret 公主癌症中心的 John Dick 博士。作为癌症干细胞领域的开创者， Dick 博士分别于 1994 年和 2007 年第一个鉴别出了白血病干细胞和结肠癌干细胞。2011 年，他还以最纯粹的形式分离出了单个人类造血干细胞，由于这一细胞能够再生整个血液系统，从而为临床应用铺平了道路。
       Dick 博士现任加拿大干细胞生物学研究主席，是多伦多大学健康网络 Margaret 公主癌症中心和 McEwen 再生医学中心资深科学家，多伦多大学分子遗传学系教授，以及安大略癌症研究所癌症干细胞项目主任。
       “我们的研究发现为检测和靶向前白血病干细胞，并由此在疾病极早期、有可能更易于治疗之时阻止它奠定了基础，” Dick 博士说。
       “现在我们获得了一种有潜力的较早期诊断工具，或许能够实现在 AML 完全形成之前进行早期干预。我们还可以监测疾病缓解情况，启动治疗靶向前白血病干细胞防止疾病复发。”
       研究结果表明，在大约 25% 的 AML 患者中 DNMT3a 基因突变导致了前白血病干细胞形成，其功能与正常造血干细胞相似，但却异常生长。这些细胞能够在化疗中存活下来，并且在缓解期的骨髓中可以找到它们。它们形成了一种细胞库，有可能最终获得其他一些突变而导致疾病复发。
       这些前白血病干细胞是由 Dick 博士组织的一个大型白血病疾病研究团队所发现，其中包括有一些肿瘤科医生负责收集来自 Margaret 公主癌症中心生物银行的样本，安大略癌症研究所的一些基因组科学家们则开发出了先进的目标区域测序方法。这支研究小组对大量患者样本上 100 多种白血病基因进行了基因组分析。研究结果还采用了 6 年多来 Dick 博士实验室在不排斥人类细胞的特殊小鼠中开展人类 AML 形成试验所取得的数据。
       “通过窥视疾病首次确诊前、数月和数年时间内的癌症形成机制这一黑盒子，我们证实了一个独特的研究发现。人们常常认为疾病缓解后再复发意味着化疗并没有杀死所有癌细胞。我们的研究表明，在某些情况下化疗事实上清除了 AML；未触及的是可以触发另一轮 AML 形成及最终导致疾病复发的前白血病干细胞，” Dick 博士说。他预计这些研究结果将加速特异性 DNMT3a 靶向药物的研发。
       这些研究结果也为研究人员在携带其他突变的 AML 患者，以及甚至在非血液癌症中找到癌前病变细胞提供了动力。

原文检索：
Liran I. Shlush, Sasan Zandi, Amanda Mitchell, Weihsu Claire Chen, Joseph M. Brandwein, Vikas Gupta, James A. Kennedy, Aaron D. Schimmer, Andre C. Schuh, Karen W. Yee, Jessica L. McLeod, Monica Doedens, Jessie J. F. Medeiros, Rene Marke, Hyeoung Joon Kim, Kwon Lee, John D. McPherson, Thomas J. Hudson, The HALT Pan-Leukemia Gene Panel Consortium, Andrew M. K. Brown, Quang M. Trinh, Lincoln D. Stein, Mark D. Minden, Jean C. Y. Wang& John E. Dick. Identification of pre-leukaemic haematopoietic stem cells in acute leukaemia. Nature, 12 February 2014; doi:10.1038/nature13038